重型機(jī)床作為大尺寸零件加工設(shè)備,主要為國(guó)防、航空航天、能源等國(guó)家重點(diǎn)領(lǐng)域服務(wù),其精度決定了大型零件的加工精度。由于重型機(jī)床幾何誤差檢測(cè)時(shí)的測(cè)量點(diǎn)數(shù)多,引起的測(cè)量誤差大。因此,找到一種高精度、高效率的幾何誤差檢測(cè)方法對(duì)提高重型機(jī)床的加工精度具有重要意義。激光跟蹤儀的順次多邊法作為一種能夠快速、準(zhǔn)確檢測(cè)大尺寸空間誤差的測(cè)量方法,廣泛應(yīng)用于重型機(jī)床的幾何誤差檢測(cè)中。但目前順次多邊法沒(méi)有考慮重型機(jī)床大尺寸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用中測(cè)量誤差較大。為解決上述問(wèn)題,本文針對(duì)順次多邊法的檢測(cè)算法和站位布局進(jìn)行了研究,通過(guò)改進(jìn)檢測(cè)算法和優(yōu)化站位布局提高重型機(jī)床幾何誤差的檢測(cè)精度。根據(jù)重型機(jī)床直線軸和旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)齊次坐標(biāo)變換矩陣建立幾何誤差辨識(shí)算法,得到了機(jī)床空間誤差和幾何誤差之間的關(guān)系,再基于順次多邊法建立了空間誤差檢測(cè)算法�？紤]到重型機(jī)床大尺寸的工作空間,機(jī)床重復(fù)性誤差和激光跟蹤儀測(cè)長(zhǎng)誤差較大,導(dǎo)致求解空間誤差過(guò)程中產(chǎn)生較大誤差。針對(duì)上述問(wèn)題,基于Tikhonov正則化建立了重型機(jī)床空間誤差檢測(cè)改進(jìn)算法,通過(guò)Monte Carlo方法對(duì)比算法改進(jìn)前后的平均空間誤差和不確定度,驗(yàn)證了改進(jìn)算法的合理...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的來(lái)源及研究背景和意義
        1.1.1 課題的來(lái)源
        1.1.2 課題研究背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 機(jī)床幾何誤差檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)床空間誤差檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀
    1.3 目前存在的問(wèn)題及不足
    1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 重型機(jī)床順次多邊法幾何誤差檢測(cè)算法
    2.1 引言
    2.2 基于空間坐標(biāo)檢測(cè)的幾何誤差辨識(shí)算法
        2.2.1 機(jī)床直線軸幾何誤差的辨識(shí)算法
        2.2.2 機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸幾何誤差的辨識(shí)算法
        2.2.3 機(jī)床垂直度誤差檢測(cè)算法
    2.3 順次多邊法空間誤差檢測(cè)算法
        2.3.1 機(jī)床直線軸空間誤差的檢測(cè)算法
        2.3.2 機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸空間誤差的檢測(cè)算法
    2.4 重型機(jī)床空間誤差檢測(cè)改進(jìn)算法
        2.4.1 基于Tikhonov正則化的改進(jìn)算法
        2.4.2 重型機(jī)床直線軸改進(jìn)算法仿真驗(yàn)證
        2.4.3 重型機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸改進(jìn)算法仿真驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第3章 重型機(jī)床順次多邊法測(cè)量系統(tǒng)站位布局優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 站位優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)
        3.2.1 誤差放大因子
        3.2.2 直線軸站位優(yōu)化約束條件
        3.2.3 旋轉(zhuǎn)軸站位優(yōu)化約束條件
    3.3 站位優(yōu)化準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)
        3.3.1 直線軸站位優(yōu)化準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)
        3.3.2 旋轉(zhuǎn)軸站位優(yōu)化準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)
    3.4 站位優(yōu)化布局魯棒性驗(yàn)證
        3.4.1 直線軸站位優(yōu)化布局魯棒性驗(yàn)證
        3.4.2 旋轉(zhuǎn)軸站位優(yōu)化布局魯棒性驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 重型機(jī)床幾何誤差檢測(cè)方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.1 引言
    4.2 順次多邊法精度驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    4.3 重型落地銑鏜床幾何誤差檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 基于順次多邊法的重型落地銑鏜床幾何誤差檢測(cè)
        4.3.2 SP幾何誤差測(cè)量?jī)x直接測(cè)量法對(duì)比驗(yàn)證
    4.4 立式車銑復(fù)合加工中心轉(zhuǎn)臺(tái)幾何誤差檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 基于順次多邊法的立式車銑復(fù)合加工中心轉(zhuǎn)臺(tái)幾何誤差檢測(cè)
        4.4.2 激光干涉儀直接測(cè)量法對(duì)比驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3738373